第七章化學(xué)平衡教學(xué)課件

第六章化學(xué)平衡6.1化學(xué)平衡的條件6.2化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)和等溫方程式6.3溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響6.1化學(xué)平衡的條件和反應(yīng)的親和勢化學(xué)反應(yīng)體系熱力學(xué)基本方程化學(xué)反應(yīng)的方向與限度化學(xué)反應(yīng)親和勢化學(xué)反應(yīng)體系化學(xué)反應(yīng)體系：封閉的單相體系，不作非膨脹功，發(fā)生了一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，設(shè)為：各物質(zhì)的變化量必須滿足：根據(jù)反應(yīng)進(jìn)度的定義，可以得到：熱力學(xué)基本方程等溫、等壓條件下，當(dāng) 時(shí)：熱力學(xué)基本方程這兩個(gè)公式適用條件：（1）等溫、等壓、不作非膨脹功的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)；（2）反應(yīng)過程中，各物質(zhì)的化學(xué)勢保持不變。公式（a)表示有限體系中發(fā)生微小的變化；公式(b)表示在大量的體系中發(fā)生了反應(yīng)進(jìn)度等于1mol的變化。這時(shí)各物質(zhì)的濃度基本不變，化學(xué)勢也保持不變。化學(xué)反應(yīng)的方向與限度用 判斷都是等效的。反應(yīng)自發(fā)地向右進(jìn)行反應(yīng)自發(fā)地向左進(jìn)行，不可能自發(fā)向右進(jìn)行反應(yīng)達(dá)到平衡化學(xué)反應(yīng)的方向與限度用 判斷，這相當(dāng)于 圖上曲線的斜率，因?yàn)槭俏⑿∽兓?，反?yīng)進(jìn)度處于0~1mol之間。反應(yīng)自發(fā)向右進(jìn)行，趨向平衡反應(yīng)自發(fā)向左進(jìn)行，趨向平衡反應(yīng)達(dá)到平衡6.2化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)和等溫方程式熱力學(xué)平衡常數(shù)用化學(xué)反應(yīng)等溫式判斷反應(yīng)方向熱力學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法熱力學(xué)平衡常數(shù)熱力學(xué)平衡常數(shù)熱力學(xué)平衡常數(shù)當(dāng)體系達(dá)到平衡，，則稱為熱力學(xué)平衡常數(shù)，它僅是溫度的函數(shù)。在數(shù)值上等于平衡時(shí)的“活度商”，是量綱為1的量，單位為1。因?yàn)樗c標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢有關(guān)，所以又稱為標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。使用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的注意事項(xiàng)下標(biāo)m表示反應(yīng)進(jìn)度為1mol時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)Gibbs自由能的變化值。顯然，化學(xué)反應(yīng)方程中計(jì)量系數(shù)呈倍數(shù)關(guān)系，的值也呈倍數(shù)關(guān)系，而值則呈指數(shù)的關(guān)系。平衡常數(shù)與化學(xué)方程式的關(guān)系例如：（1）（2）理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)

非理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)使用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的注意事項(xiàng)使用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的注意事項(xiàng)使用標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)的注意事項(xiàng)練習(xí)題熱力學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算方法計(jì)算有如下兩種方法：根據(jù)公式：

(1)利用

或

及，計(jì)算(2)利用標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯自由能因?yàn)榧妓棺杂赡艿慕^對(duì)值不知道，所以只能用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，即將標(biāo)準(zhǔn)壓力下穩(wěn)定單質(zhì)（包括純的理想氣體，純的固體或液體）的生成吉布斯自由能看作零，則：

在標(biāo)準(zhǔn)壓力下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol化合物時(shí)吉布斯自由能的變化值，稱為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯自由能，用下述符號(hào)表示：（化合物，物態(tài)，溫度）通常在298.15K時(shí)的值有表可查。數(shù)值的用處的值在定義時(shí)沒有規(guī)定溫度，通常在298.15K時(shí)的數(shù)值有表可查，利用這些表值，我們可以：計(jì)算任意反應(yīng)在298.15K時(shí)的用化學(xué)反應(yīng)等溫式判斷反應(yīng)方向化學(xué)反應(yīng)等溫式也可表示為：對(duì)理想氣體反應(yīng)向右自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)向左自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)達(dá)平衡練習(xí)題練習(xí)題練習(xí)題練習(xí)題練習(xí)題練習(xí)題練習(xí)題6.8溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響van’tHoff公式的微分式對(duì)吸熱反應(yīng)， ，升高溫度， 增加，對(duì)正反應(yīng)有利。對(duì)放熱反應(yīng)， ，升高溫度， 降低，對(duì)正反應(yīng)不利。溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響若溫度區(qū)間不大，可視為常數(shù)，得定積分式為：若值與溫度有關(guān)，則將關(guān)系式代入微分式進(jìn)行積分，并利用表值求出積分常